সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার
- ১.২ বৈশিষ্ট্যসমূহ
- ১.৩ অ্যাপ্লিকেশনসমূহ
- ২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (TA=২৫°C)
- ৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- ৩.১ ফটোকারেন্ট বনাম ইরেডিয়েন্স
- ৩.২ বর্ণালী সংবেদনশীলতা
- ৩.৩ মোট পাওয়ার ডিসিপেশন বনাম পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা
- ৩.৪ কৌণিক সংবেদনশীলতা চিত্র
- ৪. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য
- ৪.১ রূপরেখার মাত্রা
- ৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
- ৫. সোল্ডারিং এবং সংযোজন নির্দেশিকা
- ৫.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- ৫.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
- ৫.৩ স্টোরেজ শর্তাবলী
- ৫.৪ পরিষ্কারকরণ
- ৬. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
- ৬.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- ৭. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
- ৭.১ সাধারণ সার্কিট কনফিগারেশন
- ৭.২ অপটিক্যাল ডিজাইন বিবেচনা
- ৭.৩ লেআউট বিবেচনা
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে)
- ৯.১ রিভার্স লাইট কারেন্ট (Ip) এবং শর্ট সার্কিট কারেন্ট (Is) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
- ৯.২ আমি কীভাবে লোড রেজিস্টর (RL) মান নির্বাচন করব?
- ৯.৩ ব্যাগের বাইরে অংশগুলি সংরক্ষণ করা হলে কেন বেকিং প্রয়োজন?
- ১০. কার্যকরী নীতি পরিচিতি
- ১১. উন্নয়ন প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LTR-C155DD-G হল একটি পৃথক ইনফ্রারেড ফটোডায়োড উপাদান যা নিয়ার-ইনফ্রারেড বর্ণালীতে সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নকশা করা হয়েছে। এটি অপ্টোইলেকট্রনিক ডিভাইসের একটি বিস্তৃত পরিবারের অংশ, যা ইনফ্রারেড সংকেতের নির্ভরযোগ্য সনাক্তকরণের প্রয়োজন এমন সিস্টেমে ব্যবহারের উদ্দেশ্যে তৈরি। এর প্রাথমিক কাজ হল আপতিত ইনফ্রারেড আলোকে বৈদ্যুতিক কারেন্টে রূপান্তর করা, যা এটিকে একটি রিসিভার বা সেন্সর উপাদান হিসেবে ব্যবহারের সুযোগ দেয়।
১.১ মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার
এই উপাদানটি ডিজাইনারদের জন্য বেশ কিছু মূল সুবিধা প্রদান করে। এতে রয়েছে উচ্চ সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও, যা বসার ঘর বা অফিসের মতো পরিবেশে পারিপার্শ্বিক আলোর শব্দ থেকে বৈধ ইনফ্রারেড কমান্ড আলাদা করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয় প্লেসমেন্ট সরঞ্জাম এবং ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা এটিকে উচ্চ-পরিমাণ, স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এর প্রাথমিক লক্ষ্য বাজারের মধ্যে রয়েছে রিমোট কন্ট্রোল সিস্টেমের জন্য ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, গতি বা বিম সনাক্তকরণের জন্য নিরাপত্তা ও অ্যালার্ম সিস্টেম এবং স্বল্প-পরিসরের ইনফ্রারেড ডেটা ট্রান্সমিশন জড়িত বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন।
১.২ বৈশিষ্ট্যসমূহ
- RoHS এবং গ্রিন প্রোডাক্ট নির্দেশিকাসমূহের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- সামঞ্জস্যপূর্ণ কৌণিক প্রতিক্রিয়ার জন্য ওয়াটার-ক্লিয়ার ফ্ল্যাট লেন্স সহ টপ ভিউ প্যাকেজ বৈশিষ্ট্য।
- স্বয়ংক্রিয় সংযোজনের জন্য ৭-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে ৮মিমি টেপে সরবরাহকৃত।
- স্বয়ংক্রিয় প্লেসমেন্ট (পিক-এন্ড-প্লেস) সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- মান ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়া সহ্য করতে সক্ষম।
- EIA স্ট্যান্ডার্ড ফর্ম ফ্যাক্টরে প্যাকেজড।
১.৩ অ্যাপ্লিকেশনসমূহ
- রিমোট কন্ট্রোলের জন্য ইনফ্রারেড রিসিভার মডিউল (টিভি, এসি, সেট-টপ বক্স)।
- প্রক্সিমিটি সেন্সিং বা বস্তু সনাক্তকরণের জন্য পিসিবি-মাউন্টেড ইনফ্রারেড সেন্সর।
- ইনফ্রারেড বিম ব্যবহার করে নিরাপত্তা অ্যালার্ম সিস্টেম।
- সরল ইনফ্রারেড ওয়্যারলেস ডেটা ট্রান্সমিশন লিংক।
২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি ফটোডায়োডের কার্যকরী সীমা এবং কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। এই প্যারামিটারগুলি বোঝা সঠিক সার্কিট ডিজাইন এবং উদ্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য।
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্দিষ্ট করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এগুলি অবিচ্ছিন্ন অপারেশনের জন্য নয়।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd):সর্বোচ্চ ১৫০ mW। এটি ডিভাইস দ্বারা তাপ হিসেবে অপচয় করা মোট শক্তি, যা প্রাথমিকভাবে রিভার্স বায়াস কারেন্ট এবং উচ্চ আলোকসজ্জার অধীনে যেকোনো ফটোকারেন্ট থেকে আসে।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):সর্বোচ্চ ৩০ V। বিপরীত দিকে এর চেয়ে বেশি ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে ব্রেকডাউন হতে পারে এবং ফটোডায়োড জাংশন ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
- অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (TA):-৪০°C থেকে +৮৫°C। এই পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা পরিসীমার মধ্যে ডিভাইসটি কার্যকরী হওয়ার নিশ্চয়তা দেওয়া হয়।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা (Tstg):-৫৫°C থেকে +১০০°C। এই সীমার মধ্যে অপারেশন ছাড়াই ডিভাইসটি সংরক্ষণ করা যেতে পারে।
- ইনফ্রারেড সোল্ডারিং শর্ত:১০ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C পিক তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, যা সাধারণ লেড-ফ্রি (Pb-মুক্ত) রিফ্লো প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (TA=২৫°C)
নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তাবলীর অধীনে এগুলি হল সাধারণ এবং নিশ্চিত কর্মক্ষমতা প্যারামিটার।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf):If=১mA এ ০.৪V থেকে ১.০V। ফটোডায়োডটি যদি অনিচ্ছাকৃতভাবে ফরওয়ার্ড-বায়াসড হয় তবে এই প্যারামিটারটি প্রাসঙ্গিক; এটি এর স্বাভাবিক অপারেটিং মোড নয়।
- রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ V(BR):IR=১০০µA এ সর্বনিম্ন ৩০V। এটি নিশ্চিত করে যে ডিভাইসটি সর্বোচ্চ রেটেড রিভার্স ভোল্টেজ নিরাপদে পরিচালনা করতে পারে।
- রিভার্স ডার্ক কারেন্ট (ID):VR=৫V, Ee=০mW/cm² এ সর্বোচ্চ ১০০ nA। এটি সেই লিকেজ কারেন্ট যখন কোনো আলো উপস্থিত নেই। একটি নিম্ন ডার্ক কারেন্ট দুর্বল সংকেতের প্রতি সংবেদনশীলতা উন্নত করে।
- ওপেন সার্কিট ভোল্টেজ (VOC):λ=৯৪০nm, Ee=০.৫mW/cm² এ সর্বোচ্চ ০.৪V। এটি আলোকসজ্জার অধীনে ফটোভোলটাইক মোডে (কোনো বাহ্যিক বায়াস নেই) ফটোডায়োড দ্বারা উৎপন্ন ভোল্টেজ।
- রাইজ টাইম (Tr) ও ফল টাইম (Tf):VR=১০V, RL=১kΩ এ যথাক্রমে সাধারণত ০.৩০µs এবং ০.২৮µs। এই প্যারামিটারগুলি সুইচিং গতি নির্ধারণ করে, যা ডিভাইসটিকে মডুলেটেড ইনফ্রারেড সংকেত (যেমন, ৩৮-৪০ kHz এ কাজ করে এমন রিমোট কন্ট্রোল থেকে) ডিকোড করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- রিভার্স লাইট কারেন্ট (Ip):VR=৫V, λ=৯৪০nm, Ee=১mW/cm² এ সাধারণত ১৬ µA (সর্বনিম্ন ১০ µA)। এটি সেই ফটোকারেন্ট যা ডায়োডটি রিভার্স-বায়াসড হলে উৎপন্ন হয়, যা রৈখিক প্রতিক্রিয়া এবং গতির জন্য আদর্শ অপারেটিং মোড।
- শর্ট সার্কিট কারেন্ট (Is):Ip-এর মতো একই শর্তাবলীর অধীনে সাধারণত ১৬ µA। ফটোভোলটাইক মোডে, এটি ডিভাইস দ্বারা সরবরাহ করা সর্বোচ্চ কারেন্ট।
- মোট ক্যাপাসিট্যান্স (CT):VR=৩V, f=১MHz এ সাধারণত ১৪ pF। এই জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করে; একটি নিম্ন ক্যাপাসিট্যান্স উচ্চতর ব্যান্ডউইথের অনুমতি দেয়।
- পিক সেন্সিং ওয়েভলেংথ (λp):সাধারণত ৯১০ nm। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ফটোডায়োডটি ইনফ্রারেড আলোর প্রতি সবচেয়ে সংবেদনশীল, যা এটিকে ৯৪০nm ইনফ্রারেড ইমিটিং ডায়োড (IRED) এর সাথে জোড়া দেওয়ার জন্য আদর্শ করে তোলে।
৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
প্রদত্ত গ্রাফগুলি বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণের চাক্ষুষ অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
৩.১ ফটোকারেন্ট বনাম ইরেডিয়েন্স
বক্ররেখাটি আপতিত আলোর শক্তি (ইরেডিয়েন্স Ee) এবং উৎপন্ন ফটোকারেন্ট (Ip) এর মধ্যে সম্পর্ক দেখায়। রৈখিক অঞ্চলে (রিভার্স-বায়াসড) কাজ করা একটি ফটোডায়োডের জন্য, এই সম্পর্ক সাধারণত রৈখিক হয়। গ্রাফটি নিশ্চিত করে যে ৯৪০nm আলোর ১ mW/cm² এ, ফটোকারেন্ট টেবিলে উল্লিখিত হিসাবে প্রায় ১৬ µA। অ্যানালগ সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই রৈখিকতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৩.২ বর্ণালী সংবেদনশীলতা
এই গ্রাফটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিপরীতে আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট সংবেদনশীলতা প্লট করে। এটি প্রায় ৯১০nm এর কাছাকাছি একটি শিখর এবং প্রায় ৮০০nm থেকে ১০৫০nm পরিসরে একটি উল্লেখযোগ্য প্রতিক্রিয়া দেখায়। দৃশ্যমান আলোর জন্য (৭০০nm এর নিচে) সংবেদনশীলতা তীব্রভাবে হ্রাস পায়, যা ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্ব বা সূর্যালোকের মতো উৎস থেকে পারিপার্শ্বিক আলোর শব্দ প্রত্যাখ্যানের জন্য উপকারী। বর্ণনায় উল্লিখিত একটি ফিল্টার অন্তর্ভুক্তি এই কাটঅফকে আরও তীক্ষ্ণ করবে।
৩.৩ মোট পাওয়ার ডিসিপেশন বনাম পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা
এই ডিরেটিং বক্ররেখাটি চিত্রিত করে যে কীভাবে সর্বোচ্চ অনুমোদিত পাওয়ার ডিসিপেশন পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। ২৫°C তে, সম্পূর্ণ ১৫০ mW অনুমোদিত। তাপমাত্রা সর্বোচ্চ অপারেটিং সীমা ৮৫°C এর দিকে বৃদ্ধি পেলে, অনুমোদিত পাওয়ার ডিসিপেশন রৈখিকভাবে হ্রাস পায়। ওভারহিটিং প্রতিরোধের জন্য অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইনে তাপীয় ব্যবস্থাপনার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ।
৩.৪ কৌণিক সংবেদনশীলতা চিত্র
পোলার ডায়াগ্রামটি আপতিত আলোর বিভিন্ন কোণে আপেক্ষিক সংবেদনশীলতা চিত্রিত করে। একটি ফ্ল্যাট লেন্স সহ একটি ফটোডায়োড, যেমন এটি, সাধারণত অপেক্ষাকৃত বিস্তৃত দর্শন কোণ থাকে (প্রায়শ ±৬০ ডিগ্রি যেখানে সংবেদনশীলতা ৫০% এ নেমে আসে)। এই বিস্তৃত কোণটি সেই রিসিভারগুলির জন্য সুবিধাজনক যেগুলির সঠিক সারিবদ্ধতা ছাড়াই একটি বিস্তৃত এলাকা থেকে সংকেত ক্যাপচার করার প্রয়োজন হয়।
৪. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য
৪.১ রূপরেখার মাত্রা
ডিভাইসটি একটি স্ট্যান্ডার্ড শিল্প প্যাকেজ রূপরেখার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। মূল মাত্রার মধ্যে রয়েছে বডির আকার, লিড স্পেসিং এবং সামগ্রিক উচ্চতা। প্যাকেজটি সারফেস-মাউন্ট প্রযুক্তির (SMT) জন্য নকশা করা হয়েছে। বিশেষভাবে উল্লেখ না করা পর্যন্ত সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে ±০.১mm এর একটি স্ট্যান্ডার্ড সহনশীলতা সহ।
৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজে চিহ্নিত করা থাকে। ডেটাশিটটি পিসিবি লেআউটের জন্য প্রস্তাবিত সোল্ডারিং প্যাড মাত্রা প্রদান করে। একটি প্রস্তাবিত প্যাড ডিজাইন একটি নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট এবং রিফ্লো প্রক্রিয়া চলাকালীন এবং পরে যথাযথ যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। সোল্ডার পেস্ট প্রয়োগের জন্য ০.১mm থেকে ০.১২mm পুরুত্ব সহ একটি ধাতব স্টেনসিল ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
৫. সোল্ডারিং এবং সংযোজন নির্দেশিকা
৫.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
উপাদানটি লেড-ফ্রি (Pb-মুক্ত) রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য যোগ্য। JEDEC মান মেনে একটি প্রস্তাবিত তাপমাত্রা প্রোফাইল প্রদান করা হয়েছে। মূল প্যারামিটারের মধ্যে রয়েছে একটি প্রি-হিট জোন (১৫০-২০০°C), ২৬০°C এর বেশি নয় এমন একটি পিক তাপমাত্রা এবং তরল উপরের সময় (TAL) যা উপাদানটিকে অত্যধিক তাপীয় চাপের সংস্পর্শে না এনে সঠিক সোল্ডার জয়েন্ট গঠন নিশ্চিত করে। ডিভাইসটি পিক তাপমাত্রায় সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ডের জন্য, সর্বোচ্চ দুইবার এই প্রোফাইল সহ্য করতে পারে।
৫.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, তবে এটি একটি সোল্ডারিং আয়রন টিপ তাপমাত্রা ৩০০°C এর বেশি না করে সম্পাদন করা উচিত, এবং যোগাযোগের সময় প্রতিটি জয়েন্টের জন্য সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখা উচিত। এটি সেমিকন্ডাক্টর ডাই বা প্লাস্টিক প্যাকেজের তাপীয় ক্ষতির ঝুঁকি কমিয়ে দেয়।
৫.৩ স্টোরেজ শর্তাবলী
আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে, যা রিফ্লোর সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে, নির্দিষ্ট স্টোরেজ শর্তাবলী বাধ্যতামূলক। ডেসিক্যান্ট সহ তার মূল সিলযুক্ত আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে, ডিভাইসটি ≤৩০°C এবং ≤৯০% RH তে সংরক্ষণ করা উচিত এবং এক বছরের মধ্যে ব্যবহার করা উচিত। ব্যাগটি খোলার পরে, উপাদানগুলি ≤৩০°C এবং ≤৬০% RH তে সংরক্ষণ করা উচিত এবং আদর্শভাবে এক সপ্তাহের মধ্যে প্রক্রিয়াজাত করা উচিত। মূল প্যাকেজিংয়ের বাইরে দীর্ঘ সময়ের জন্য স্টোরেজের জন্য, সোল্ডারিংয়ের আগে কমপক্ষে ২০ ঘন্টার জন্য প্রায় ৬০°C তে বেকিং প্রয়োজন।
৫.৪ পরিষ্কারকরণ
যদি পোস্ট-সোল্ডার পরিষ্কারকরণ প্রয়োজন হয়, তবে শুধুমাত্র আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলের মতো অ্যালকোহল-ভিত্তিক দ্রাবক ব্যবহার করা উচিত। কঠোর বা আক্রমণাত্মক রাসায়নিক ক্লিনার এড়ানো উচিত কারণ সেগুলি প্যাকেজ উপাদান বা লেন্স ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।
৬. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
৬.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
উপাদানটি একটি প্রতিরক্ষামূলক কভার টেপ সহ এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয়। টেপের প্রস্থ ৮mm, একটি স্ট্যান্ডার্ড ৭-ইঞ্চি (১৭৮mm) ব্যাসের রিলে পেঁচানো। প্রতিটি রিলে ৩০০০ টুকরা থাকে। প্যাকেজিং ANSI/EIA ৪৮১-১-A-১৯৯৪ স্পেসিফিকেশনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা স্বয়ংক্রিয় ফিডারের সাথে সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করে।
৭. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
৭.১ সাধারণ সার্কিট কনফিগারেশন
LTR-C155DD-G-এর মতো একটি ফটোডায়োডের জন্য সবচেয়ে সাধারণ অপারেটিং মোড হল ফটোকন্ডাকটিভ মোড। এখানে, ডায়োডটি একটি ভোল্টেজ (যেমন, পরীক্ষার শর্ত অনুযায়ী ৫V) দিয়ে রিভার্স-বায়াসড। উৎপন্ন ফটোকারেন্ট আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। এই কারেন্টটি একটি লোড রেজিস্টর (RL) ব্যবহার করে ভোল্টেজে রূপান্তরিত হতে পারে। RL-এর মান আউটপুট ভোল্টেজ সুইং এবং ফটোডায়োডের জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স (CT) দিয়ে গঠিত RC টাইম কনস্ট্যান্টের কারণে সার্কিটের ব্যান্ডউইথ (গতি) উভয়কেই প্রভাবিত করে। ৩৮ kHz আইআর রিমোট কন্ট্রোল ডিকোডিংয়ের মতো উচ্চ-গতির অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, একটি ছোট RL (যেমন, ১kΩ থেকে ১০kΩ) ব্যবহার করা হয়। কম আলোর অবস্থায় উচ্চতর সংবেদনশীলতার জন্য, একটি বড় RL বা একটি ট্রান্সইম্পিডেন্স অ্যামপ্লিফায়ার (TIA) সার্কিটের পরামর্শ দেওয়া হয়।
৭.২ অপটিক্যাল ডিজাইন বিবেচনা
কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করার জন্য, ইনফ্রারেড উৎস (IRED) এর একটি নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য থাকা উচিত যা ফটোডায়োডের পিক সংবেদনশীলতার সাথে মেলে (প্রায় ৯৪০nm)। ফটোডায়োডের সামনে একটি অপটিক্যাল ফিল্টার স্থাপন করা যেতে পারে দৃশ্যমান আলো ব্লক করার জন্য, যা শক্তিশালী পারিপার্শ্বিক আলোর পরিবেশে সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। ফটোডায়োডের বিস্তৃত দর্শন কোণ অপটিক্যাল সারিবদ্ধতা সহজ করে কিন্তু এটি এটিকে ছিটকে যাওয়া আলোর প্রতি আরও সংবেদনশীল করে তুলতে পারে; যান্ত্রিক শ্রাউডিং দৃষ্টিক্ষেত্র সংজ্ঞায়িত করতে সাহায্য করতে পারে।
৭.৩ লেআউট বিবেচনা
ভাল সোল্ডারযোগ্যতা এবং যান্ত্রিক শক্তি নিশ্চিত করতে প্রস্তাবিত সোল্ডার প্যাড লেআউট অনুসরণ করুন। সংবেদনশীল অ্যানালগ সার্কিটে, ফটোডায়োড অ্যানোড এবং ক্যাথোড থেকে ট্রেসগুলি যতটা সম্ভব ছোট রাখুন যাতে শব্দ পিকআপ এবং পরজীবী ক্যাপাসিট্যান্স কমানো যায়। বৈদ্যুতিকভাবে শব্দযুক্ত পরিবেশে যথাযথ গ্রাউন্ডিং এবং শিল্ডিং প্রয়োজন হতে পারে।
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
একটি ফটোট্রানজিস্টরের তুলনায়, LTR-C155DD-G-এর মতো একটি ফটোডায়োড দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় (সাব-মাইক্রোসেকেন্ড বনাম মাইক্রোসেকেন্ড) প্রদান করে, যা এটিকে উচ্চ-গতির ডেটা ট্রান্সমিশন বা মডুলেটেড সিগন্যাল রিসেপশনের জন্য শ্রেষ্ঠ করে তোলে। এটি আলোর তীব্রতার সাপেক্ষে আরও রৈখিক আউটপুটও প্রদান করে। অন্যান্য ফটোডায়োডের তুলনায়, এর মূল বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে স্বয়ংক্রিয় সংযোজনের জন্য স্ট্যান্ডার্ডাইজড প্যাকেজ, লেড-ফ্রি রিফ্লোর সাথে সামঞ্জস্যতা এবং ভোক্তা আইআর প্রোটোকলের জন্য উপযুক্ত একটি নির্দিষ্ট উচ্চ-গতির কর্মক্ষমতা।
৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে)
৯.১ রিভার্স লাইট কারেন্ট (Ip) এবং শর্ট সার্কিট কারেন্ট (Is) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
রিভার্স লাইট কারেন্ট (Ip) একটি রিভার্স বায়াস ভোল্টেজ (যেমন, ৫V) এর অধীনে ফটোডায়োড দিয়ে পরিমাপ করা হয়। এটি রৈখিক প্রতিক্রিয়া এবং গতির জন্য আদর্শ অপারেটিং শর্ত। শর্ট সার্কিট কারেন্ট (Is) ডায়োড জুড়ে শূন্য ভোল্ট (ফটোভোলটাইক মোড) দিয়ে পরিমাপ করা হয়। সাধারণ মান একই রকম, কিন্তু ফটোভোলটাইক মোডের ধীর প্রতিক্রিয়া এবং ভোল্টেজ-নির্ভর কারেন্ট আউটপুট রয়েছে।
৯.২ আমি কীভাবে লোড রেজিস্টর (RL) মান নির্বাচন করব?
পছন্দটিতে ব্যান্ডউইথ এবং সিগন্যাল প্রশস্ততার মধ্যে একটি ট্রেড-অফ জড়িত। একটি ৩৮kHz আইআর সিগন্যালের জন্য, সময়কাল প্রায় ২৬µs। ফটোডায়োডের রাইজ/ফল টাইম (০.৩µs) এর চেয়ে অনেক দ্রুত, তাই এটি সীমাবদ্ধ ফ্যাক্টর নয়। RC টাইম কনস্ট্যান্ট (RL * CT) আপনার সনাক্ত করতে প্রয়োজনীয় পালস প্রস্থের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট হওয়া উচিত। একটি ১kΩ রেজিস্টর এবং ১৪pF ক্যাপাসিট্যান্সের জন্য, সময় ধ্রুবক ১৪ns, যা উচ্চ গতির জন্য চমৎকার। একটি বড় RL একই আলোর স্তরের জন্য একটি বড় আউটপুট ভোল্টেজ দেয় কিন্তু ব্যান্ডউইথ হ্রাস করে এবং শব্দ বাড়াতে পারে।
৯.৩ ব্যাগের বাইরে অংশগুলি সংরক্ষণ করা হলে কেন বেকিং প্রয়োজন?
প্লাস্টিক SMT প্যাকেজ বাতাস থেকে আর্দ্রতা শোষণ করতে পারে। উচ্চ-তাপমাত্রার রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, এই আটকে থাকা আর্দ্রতা দ্রুত বাষ্পীভূত হতে পারে, অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি করতে পারে যা প্যাকেজকে বিচ্ছিন্ন করতে পারে বা ডাই ফাটল দিতে পারে—একটি ঘটনা যা "পপকর্নিং" নামে পরিচিত। বেকিং এই শোষিত আর্দ্রতা দূর করে, এই ব্যর্থতার মোড প্রতিরোধ করে।
১০. কার্যকরী নীতি পরিচিতি
একটি ফটোডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর PN জাংশন। যখন সেমিকন্ডাক্টরের ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ ফোটন জাংশনের ডিপ্লেশন অঞ্চলে আঘাত করে, তখন তারা ভ্যালেন্স ব্যান্ড থেকে কন্ডাকশন ব্যান্ডে ইলেকট্রন উত্তেজিত করতে পারে, ইলেকট্রন-হোল জোড়া তৈরি করে। অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে (জাংশনে অন্তর্নিহিত বা একটি বাহ্যিক রিভার্স বায়াস ভোল্টেজ দ্বারা উন্নত), এই চার্জ বাহকগুলি আলাদা হয়ে যায়, একটি বাহ্যিক সার্কিটে একটি পরিমাপযোগ্য কারেন্ট তৈরি করে। এই ফটোকারেন্ট আপতিত আলোর তীব্রতার সরাসরি সমানুপাতিক, যদি ডিভাইসটি তার রৈখিক অঞ্চলের মধ্যে কাজ করে। সংবেদনশীলতার পিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়।
১১. উন্নয়ন প্রবণতা
ফটোডায়োডের মতো পৃথক ইনফ্রারেড সেন্সরগুলির প্রবণতা হল কর্মক্ষমতা প্যারামিটার যেমন নিম্ন ডার্ক কারেন্ট, উচ্চতর গতি এবং পারিপার্শ্বিক আলোর হস্তক্ষেপের বিরুদ্ধে উন্নত প্রতিরোধ ক্ষমতা বজায় রেখে বা উন্নত করার সময় প্যাকেজগুলির আরও ক্ষুদ্রাকরণের দিকে। ইন্টিগ্রেশন হল আরেকটি মূল প্রবণতা, যেখানে ডিভাইসগুলি একটি একক প্যাকেজে ফটোডায়োডকে একটি নির্দিষ্ট অ্যামপ্লিফায়ার, ফিল্টার এবং ডিজিটাল লজিকের সাথে একত্রিত করে সম্পূর্ণ "আইআর রিসিভার মডিউল" তৈরি করে যা শেষ পণ্যের ডিজাইন সহজ করে। অটোমোটিভ বা শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ক্রমবর্ধমান কঠোর পরিবেশগত এবং উৎপাদন মানের সাথে উচ্চতর নির্ভরযোগ্যতা এবং সামঞ্জস্যতার জন্য একটি অবিচ্ছিন্ন চালনা রয়েছে।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
ফটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্স
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সহজ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোক দক্ষতা | lm/W (লুমেন প্রতি ওয়াট) | বিদ্যুতের প্রতি ওয়াট আলো আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ | lm (লুমেন) | উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলো, সাধারণত "উজ্জ্বলতা" বলা হয়। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দেখার কোণ | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | কোণ যেখানে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, বিম প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসীমা এবং অভিন্নতা প্রভাবিত করে। |
| রঙের তাপমাত্রা | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, নিম্ন মান হলুদ/উষ্ণ, উচ্চ সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক | ইউনিটহীন, 0–100 | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে রেন্ডার করার ক্ষমতা, Ra≥80 ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, জাদুঘর মতো উচ্চ চাহিদাযুক্ত জায়গায় ব্যবহৃত হয়। |
| রঙের সহনশীলতা | ম্যাকআডাম উপবৃত্ত ধাপ, যেমন "5-ধাপ" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাপ, ছোট ধাপ মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | এলইডির একই ব্যাচ জুড়ে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন এলইডির রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা এলইডির রঙের শেড নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বন্টন | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙ রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমান প্রভাবিত করে। |
বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| টার্ম | প্রতীক | সহজ ব্যাখ্যা | ডিজাইন বিবেচনা |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | এলইডি চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "শুরু থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥ Vf হতে হবে, সিরিজ এলইডিগুলির জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | এলইডির স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য কারেন্ট মান। | সাধারণত ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ, কারেন্ট উজ্জ্বলতা এবং জীবনকাল নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় পিক কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে ক্ষতি এড়ানোর জন্য। |
| রিভার্স ভোল্টেজ | Vr | এলইডি সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, তার বেশি ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে রিভার্স সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার পর্যন্ত তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, নিম্ন মান ভাল। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপচয় প্রয়োজন। |
| ইএসডি ইমিউনিটি | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, উচ্চ মান কম ঝুঁকিপূর্ণ। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল এলইডির জন্য। |
তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| টার্ম | কী মেট্রিক | সহজ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | এলইডি চিপের ভিতরে প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস জীবনকাল দ্বিগুণ হতে পারে; খুব বেশি হলে আলোর ক্ষয়, রঙ পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন অবক্ষয় | L70 / L80 (ঘন্টা) | উজ্জ্বলতা প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ নামার সময়। | সরাসরি এলইডির "সার্ভিস লাইফ" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ | % (যেমন 70%) | সময় পরে অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পরে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙ পরিবর্তন | Δu′v′ বা ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকসজ্জার দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্য প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙ পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
প্যাকেজিং ও উপকরণ
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সহজ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং টাইপ | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ রক্ষাকারী আবরণ উপাদান, অপটিক্যাল/তাপীয় ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপচয়, দীর্ঘ জীবন। |
| চিপ স্ট্রাকচার | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: ভাল তাপ অপচয়, উচ্চ দক্ষতা, উচ্চ শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | ব্লু চিপ কভার করে, কিছু হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর দক্ষতা, সিটিটি এবং সিআরআই প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | আলো বন্টন নিয়ন্ত্রণকারী পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো। | দেখার কোণ এবং আলো বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
গুণগত নিয়ন্ত্রণ ও বিনিং
| টার্ম | বিনিং সামগ্রী | সহজ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমেনাস ফ্লাক্স বিন | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| ভোল্টেজ বিন | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গ্রুপ করা। | ড্রাইভার মিলন সুবিধাজনক করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| রঙ বিন | 5-ধাপ ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | রঙ স্থানাঙ্ক অনুসারে গ্রুপ করা, একটি সংকীর্ণ পরিসীমা নিশ্চিত করা। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্য এড়ায়। |
| সিটিটি বিন | 2700K, 3000K ইত্যাদি | সিটিটি অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটির সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের সিটিটি প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
পরীক্ষা ও সertification
| টার্ম | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সহজ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুবক তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | এলইডি জীবন অনুমান করতে ব্যবহৃত হয় (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | আলোকসজ্জা প্রকৌশল সমিতি | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকারক পদার্থ (সীসা, পারদ) না থাকা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের শর্ত। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রোগ্রামে ব্যবহৃত হয়, প্রতিযোগিতামূলকতা বাড়ায়। |